세 쌍둥이 별장 살인사건은 일본의 추리 만화 《명탐정 코난》에서 다루어진 에피소드 중 하나로, 단행본 13권과 TV 애니메이션 72화에 수록된 내용이다. 이 사건은 주인공 에도가와 코난과 모리 란, 모리 코고로가 스즈키 소노코의 초대를 받아 이즈 반도에 위치한 별장을 방문하면서 시작된다. 해당 별장은 소노코의 약혼자 후보였던 토미자와 유조의 가족 소유로, 사건은 평화로운 휴양지에서 갑작스럽게 발생한다.

사건의 피해자는 토미자와 그룹의 회장이자 유조의 아버지인 토미자와 테츠하루다. 폭풍우가 몰아치던 밤, 테츠하루는 별장 인근에서 누군가에게 둔기로 머리를 맞아 살해된다. 범행 현장을 목격한 소노코는 범인의 얼굴이 유조와 똑같이 생겼다고 증언하지만, 조사 결과 유조에게는 외모가 완전히 일치하는 두 명의 형이 더 있다는 사실이 밝혀진다. 이들은 일란성 세 쌍둥이로, 첫째 타이조, 둘째 코토, 셋째 유조는 겉모습만으로는 도저히 구분할 수 없는 상태였다.

세 형제는 사건 발생 당시 각자 다른 장소에서 프로야구 중계를 시청하고 있었다고 주장하며 완벽한 알리바이를 제시한다. 경찰과 모리 코고로는 동일한 외모를 가진 세 사람 사이에서 진범을 가려내는 데 어려움을 겪는다. 세 쌍둥이라는 점을 이용해 서로의 알리바이를 보완하거나 목격자를 혼란에 빠뜨리는 전형적인 미스터리 구조를 취하고 있으며, 범인은 이 시각적 동일성을 범행의 핵심 도구로 활용했다.

에도가와 코난은 범인이 피해자를 살해하는 과정에서 입었을 신체적 흔적과 범인이 무심코 내뱉은 말의 모순에 주목한다. 특히 피해자인 테츠하루가 죽기 직전 범인의 발등을 밟아 남긴 상처가 결정적인 증거가 된다. 범인은 자신의 발등에 남은 상처를 숨기기 위해 다른 형제들의 양말을 몰래 바꾸거나 행동을 조작했으나, 코난은 TV 중계 방송의 시간차와 범인이 착용한 소품의 세부적인 차이를 포착해 첫째인 토미자와 타이조가 진범임을 밝혀낸다.

이 사건은 동일한 외모를 지닌 용의자들 사이의 심리전과 논리적 허점을 파고드는 전개로 호평을 받았다. 또한, 소노코의 연애사와 관련된 초기 에피소드로서 향후 전개될 캐릭터 간의 관계 설정에도 영향을 주었다. 고립된 별장이라는 폐쇄 공간과 폭풍우라는 날씨 설정, 그리고 쌍둥이라는 고전적인 추리 소재를 결합하여 긴장감을 극대화한 작품으로 평가받는다.